第二节 生物进化的历程
【学习目标】
1.举例说出研究生物进化的方法——比较法。 2.概述生物进化的主要历程。
3. 提高学生运用资料分析法解决问题的能力。
4.通过对生物进化历程的学习,激励学生保护生命,热爱生物圈,认识到保护生物圈就是保护人类自己。
【学习重难点】
1.研究生物进化的方法、生物进化的证据、生物进化的历程;
2.在研究生物进化证据的过程中,锻炼学生比较和分析的科学技能;
【学习过程】
(一)情景导学:地球上生物种类繁多,千姿百态。这些形形色色的生物,怎样由地球上最初的原始生命演变而来的呢? (二)自主探究,合作交流。
【学习任务一】,阅读资料及课本插图,研究生物的进化的证据。
资料一:化石是保存在地层中的古代生物的遗体、遗物或生活痕迹,它们是由于某种原因被埋藏在地层中,经过亿万年的复杂变化形成的。
地层是指在某一地质年代因沉积作用以及岩浆喷出活动形成的地层的总称。从时代上讲,地层有老有新,具有时间的概念。在正常情况下,先形成的地层居下,后形成的地层居上。如果把地层比作一部记载地球演化历程的史册,那么化石就如同各地层中的特殊文字,记载着生物进化的历史。是研究生物进化最直接最具说服力的证据。
经过对化石的研究证明,鱼类、两栖类、爬行类、哺乳类依次在越来越晚的地层中出现。 资料二:1861年,在德国巴戈利亚的石灰岩沉积层中(距今约1.5亿年),发现了第一个始祖鸟化石。始祖鸟的身体大小如乌鸦,它保留了爬行类的许多特征,如嘴里的牙齿,而不是形成现代鸟类那样的角质喙:有一条由21节尾椎骨组成的尾巴,前肢的末端还有指,指的末端还有爪。但另一方面,始祖鸟又具有鸟类的一些特征,如已经具有羽毛而且羽毛有了分化。此外,始祖鸟的一些骨骼在形态上也表现出一些鸟类特征或过渡特征。
资料三:细胞色素C是生物细胞中与呼吸作用有关的一种蛋白质,进化速度比较缓慢,据科学家推算,它的氨基酸顺序每200万年才发生1%的改变。
下表是5种生物的细胞色素C与人的细胞色素C的组成比较,请分析表中数据后回答: 生物名称 与人细胞色素C有差异的氨基酸数 1.什么是化石?研究生物进化过程中,最具有说服力的证据是什么?
2.观察不同地层化石模式图,分析不同地层的化石埋藏具有什么特点?根据这些特点,你能做出怎样的推测?
黑猩猩 0 猴 1 马 12 小麦 35 酵母菌 44
3.比较爬行类、始祖鸟化石、鸟类的形态特征,可以说明什么?
4.资料三说明了什么?根据表中的数据,你能按与人的亲缘关系的远近将生物排一下队吗?
【学习任务二】研究生物的进化的方法
1.书中的三个资料,科学家研究生物进化的问题时各采用了什么方法?
2.三个资料中,科学家所采用的研究方法有什么共同之处?
【学习任务三】阅读资料及课本55页、56页,认识生物进化的大致历程。
科学家通过对不同年代化石的纵向比较,以及对现存生物种类的横向比较等方法,推断出了生物进化的大致过程。
原始生命由于营养方式的不同,一部分进化为有叶绿素的原始藻类,另一部分进化为没有叶绿素的原始单细胞动物。
生活在海洋中的原始的藻类植物,经过极其漫长的年代,逐渐进化成为原始的苔藓植物和蕨类植物,使原来的不毛之地开始披上绿装。但是它们的生殖还离不开水。后来,一部分原始的蕨类植物进化为原始的种子植物,包括原始的裸子植物和被子植物,它们的生殖过程完全摆脱了水的限制,在形态结构上更加适应陆地生活,最终成为地球上最占优势的类群。
生活在海洋中的原始单细胞动物,,经过极其漫长的年代,逐渐进化成为种类繁多的原始的无脊椎动物,包括腔肠动物、扁形动物、线形动物、软体动物和环节动物等, 这几类动物的结构越来越复杂,但是,它们大都需要生活在有水的环境中。后来发展到了原始的节 肢动物,它们有外骨胳和分节的足,比如昆虫等,对陆地环境的适应能力较强,脱离了水生环境。
地球上最早出现的脊堆动物是古代的鱼类。以后,经过极其漫长的年代,某些鱼类进化成为原 始的两栖类,某些两栖类进化成原始的爬行类,某些爬行
类又进化成为原始的鸟类和哺乳类。各类 动物的结构逐渐变得复杂,生活环境逐渐由水中到陆地,最终完全适应了陆上生活。
1.根据已有知识,补充请课本55页进化树的空缺。 2.植物进化的历程:
3.动物进化的历程:
4.生物进化的总趋势是什么?
【学习任务四】技能训练:评价证据与假说。
阅读56-57页材料,回答:支持假说A和支持假说B的证据分别有哪些?你对各证据对假说支持的力度是怎样评价的?
(三)系统梳理,互动评价
通过这节课的学习,你有哪些收获,还有哪些疑惑?
【自主检测】
1.关于脊椎动物的进化历程,正确的是( ) A. 鱼类 两栖类 爬行类 鸟类 哺乳类 爬行类 鸟类 B.鱼类
两栖类 哺乳类
爬行类 C.鱼类 两栖类 鸟类 哺乳类 鸟类 D.鱼类 两栖类 爬行类 哺乳类
2.在两个不同的地层中,发现了A、B两种生物化石,如图,你认为以下哪种说法是正确的( )
A.物种A是由物种B进化而来的 B.物种A比物种B个体数量多 C.物种A比物种B结构复杂 D.物种A比物种B形体大
3.右图表示的是“生物进化示意图”,据图回答问题:
(1)写出图中下列代号所表示的生物类群:A. 动物;B. 动物;C. 植物;D. 动物;
(2)从图中可以看出,哺乳动物是由 动物进化而来的。
(3)从图中可以看出,所有生物之间都存在着或远或近的 关系,他们具有共同的原始祖先。
4.在研究生物进化的过程中, 是非常重要的证据,地球上现存的生物都是 的结果。
5.一般来说,生物进化的总体趋势,是由 到 ;由 到 ;由 到 。各种生物在进化过程中形成了各自适应环境的 。
6.关于生物进化的历程问题,科学家是将所有问题都弄清楚了吗?化石方面的证据是十分全面吗?可能是什么原因?
【学习记忆卡】
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